柴達(dá)木盆地鹽湖鹵水中硼的分離提取研究進(jìn)展*

孫 犁，黃建成，葉秀深，張慧芳，王世棟，吳志堅(jiān)，劉海寧

（1.中國(guó)科學(xué)院青海鹽湖研究所，中國(guó)科學(xué)院鹽湖資源綜合高效利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海西寧810008；2.青海省鹽湖資源化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；3.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)）

綜述與專論

柴達(dá)木盆地鹽湖鹵水中硼的分離提取研究進(jìn)展*

孫 犁1，2，3，黃建成1，2，3，葉秀深1，2，張慧芳1，2，王世棟1，2，吳志堅(jiān)1，2，劉海寧1，2

（1.中國(guó)科學(xué)院青海鹽湖研究所，中國(guó)科學(xué)院鹽湖資源綜合高效利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海西寧810008；2.青海省鹽湖資源化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；3.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)）

柴達(dá)木盆地是中國(guó)重要的鹽湖賦存區(qū)，該地區(qū)鹽湖鹵水富含鉀、鎂、鋰、硼等元素，目前其綜合利用已受到人們的高度關(guān)注，其中硼的高效分離提取是柴達(dá)木盆地鹽湖資源綜合利用的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。綜述了近年柴達(dá)木盆地鹽湖鹵水中提硼的研究情況，介紹了每種方法的提取機(jī)理，并對(duì)目前鹵水分離提硼過(guò)程中存在的一些問(wèn)題進(jìn)行了分析，對(duì)柴達(dá)木盆地鹽湖鹵水提硼的研究發(fā)展方向進(jìn)行了展望。

硼；鹵水；柴達(dá)木盆地

Abstract：Qaidam Basin is an important storage area for salt lakes in China.There are a large amount of different elements，such as potassium，magnesium，lithium，and boron containing in the salt lakes of Qaidam Basin.The comprehensive utilization of salt lakes has attached intense attention.The separation of boron with high efficiency from the salt lakes is one of the most important parts in the utilization of salt lakes.The separation methods of boron from the salt lakes in Qaidam Basin were summarized.The mechanisms and problems of each method were introduced.The research direction of the separation of boron from the salt lakes in Qaidam Basin was also prospected.

Key words：boron；brine；Qaidam Basin

硼及硼化合物在輕工、化工、冶金、機(jī)械、醫(yī)藥、國(guó)防、生物等方面具有廣泛的應(yīng)用，廣泛用于計(jì)算機(jī)硬驅(qū)、軟驅(qū)、光驅(qū)、打印機(jī)磁頭及電機(jī)機(jī)心等高新技術(shù)領(lǐng)域核心部件中［1-2］。近年來(lái)，隨著科技的發(fā)展，硼及其化合物的需求量日益增加，導(dǎo)致原本用以加工硼產(chǎn)品的硼礦石資源日漸枯竭［3-4］。中國(guó)鹽湖鹵水中蘊(yùn)藏著大量的硼資源，其中青藏高原鹽湖硼礦資源占全國(guó)硼礦總資源量的30%左右，不僅具有重要的開發(fā)價(jià)值，同時(shí)其開發(fā)可以促進(jìn)鹽湖資源的綜合利用和可持續(xù)發(fā)展［1，4-5］。因此開展鹽湖鹵水提硼，尋求高效的鹵水提硼工藝方法，以解決硼資源短缺問(wèn)題，現(xiàn)成為人們關(guān)注和研究的重要領(lǐng)域［3］。

柴達(dá)木盆地是中國(guó)鹽湖最為豐富、最為典型的地區(qū)，主要包括察爾汗湖區(qū)、東西臺(tái)吉乃爾-一里坪湖區(qū)、大小柴旦湖區(qū)、馬海湖區(qū)、昆特依湖區(qū)、大浪灘湖區(qū)和尕斯庫(kù)勒湖區(qū)，這些湖區(qū)的鹵水中均不同程度地含有一定量的硼，柴達(dá)木盆地鹽湖賦存的硼占青藏高原鹽湖硼的60%左右，其中最出名的為大柴旦鹽湖硼礦資源，占全國(guó)儲(chǔ)量的14.6%，其開發(fā)利用也最為充分［4］。

另外柴達(dá)木盆地有著較為豐富的油田地下鹵水，特別是南翼山油田水，其中富含鉀、鋰、硼，近年來(lái)也受到較多的關(guān)注，其中部分水體中B2O3超過(guò)3 g/L［6］。

本文主要針對(duì)近年來(lái)柴達(dá)木盆地鹽湖鹵水及油田鹵水中硼的分離提取研究，按照不同的方法進(jìn)行總結(jié)和評(píng)述，并且對(duì)大柴旦低品位硼礦的回收利用進(jìn)行分析，以便為中國(guó)柴達(dá)木盆地鹵水中硼的開發(fā)及鹵水資源綜合利用提供參考。

1 柴達(dá)木盆地鹽湖鹵水中硼的分離提取

對(duì)于鹵水中硼的分離提取來(lái)說(shuō)，主要的方法有萃取法、酸化法、吸附法等，這些也是近年來(lái)柴達(dá)木盆地鹽湖硼的分離提取中應(yīng)用最多的，另外還有浮選法和結(jié)晶法等［5，7-9］。這些方法在柴達(dá)木盆地鹵水中硼的相關(guān)研究中均有過(guò)不同程度的應(yīng)用。

1.1 萃取法

1.1.1 機(jī)理與特點(diǎn)

萃取法是將與硼存在相互作用且不溶于水的有機(jī)萃取劑與含硼溶液混合，而將硼與原溶液分開的過(guò)程。萃取法多用于濃度較高的溶液中硼的提取，不常用于溶液中少量硼的去除［5］。

萃取提硼方法主要有3種：1）與水不相溶的醇類與硼酸反應(yīng)生成酯絡(luò)合物而進(jìn)入有機(jī)相，經(jīng)分解和酸化酯絡(luò)合物，之后用水反相萃取得到硼酸溶液，再經(jīng)濃縮得到硼酸；2）硼酸與芳香醇及其衍生物反應(yīng)，在堿性條件下生成硼酸鹽，經(jīng)酸化和分解后，濃縮結(jié)晶得到硼酸；3）不與硼酸化學(xué)反應(yīng)且存在親和力的物質(zhì)萃取硼。第一種萃取機(jī)理目前較常用：萃取劑分子結(jié)構(gòu)中羥基能與硼酸的羥基縮合，生成硼酸酯絡(luò)合物，其烷基鏈因易溶于有機(jī)溶劑，從而達(dá)到萃取提硼目的，負(fù)載有機(jī)相經(jīng)反萃回收后可循環(huán)利用［10］。

1.1.2 柴達(dá)木盆地鹵水萃取提硼

青海柴達(dá)木盆地鹽湖鹵水中萃取法提硼，一般采用的萃取劑為多元醇。研究者針對(duì)不同組成的鹵水，調(diào)節(jié)具體的工藝參數(shù)，以達(dá)到最優(yōu)的分離效果。

張永興等［11］采用溶劑萃取法對(duì)青海柴達(dá)木盆地南翼山富鉀油田鹵水中的硼進(jìn)行了提取實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)單因素條件實(shí)驗(yàn)，確定了適合該鹵水萃取提硼的工藝路線。萃取提硼的較優(yōu)條件為：以異辛醇為萃取劑，磺化煤油為稀釋劑，萃取劑體積分?jǐn)?shù)為50%，相比 O/A=1∶1，萃取時(shí)間 15 min；反萃取提硼的較優(yōu)條件為：以0.1 mol/L HCl為反萃劑，相比O/A=1∶1，反萃取時(shí)間 15 min。趙先銀等［6］以青海某地油田鹵水為原料，也采用了異辛醇-磺化煤油體系對(duì)硼進(jìn)行萃取，研究過(guò)程中考察了多級(jí)萃取和反萃，發(fā)現(xiàn)經(jīng)4級(jí)萃取，萃取率達(dá)92.24%；經(jīng)2級(jí)反萃，反萃率達(dá)98.45%。這兩個(gè)研究均說(shuō)明多元醇磺化煤油萃取體系能較好地應(yīng)用于柴達(dá)木地區(qū)油田鹵水中硼的萃取，所需試劑和條件較簡(jiǎn)單。

韓井偉等［12］在對(duì)東臺(tái)吉乃爾鹽湖提鋰后鹵水中的硼進(jìn)行萃取研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，采用2-乙基-1，3-己二醇分別與異辛醇、異戊醇組合的混合醇的萃取效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于一元醇。 肖美玲等［13］在對(duì)西臺(tái)吉乃爾鹽湖鹵水中硼萃取研究的過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)，條件控制合適，多種醇組成的混合萃取體系有較好的萃取效果，多級(jí)萃取明顯優(yōu)于單級(jí)萃取，采用2級(jí)萃取就能取得理想的效果。謝云榮等［14］以西臺(tái)吉乃爾鹽湖鹵水為原料，進(jìn)行了酸化-萃取聯(lián)合工藝研究，發(fā)現(xiàn)先酸化，后萃取過(guò)程中，異辛醇航空煤油萃取體系在萃取技術(shù)為7級(jí)的情況下，原料中硼酸的回收率可達(dá)99%。高成花等［15］以青海省東臺(tái)吉乃爾鹽湖酸化母液為原料進(jìn)行提硼，采用異辛醇/磺化煤油為萃取體系，研究過(guò)程中考察了CTL50-N型小流量環(huán)隙式離心萃取器的工藝條件和實(shí)用性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在最佳工藝參數(shù)的條件下其萃取率達(dá)到了97%以上。

吳學(xué)東［16］選擇新型硼高效萃取劑ExBORTMGH81，以察爾汗鹽湖提鉀后老鹵為原料，進(jìn)行該體系深度除硼研究。發(fā)現(xiàn)僅通過(guò)2級(jí)正萃、4級(jí)反萃，硼的萃取率即可達(dá)到99.7%，萃余液中的硼質(zhì)量濃度小于1 mg/L。

徐貴鈺等［17］以青海茶卡鹽湖鹵水為原料，分別利用異戊醇、異辛醇和異辛醇、異丁醇、正丁醇的混合醇為萃取劑對(duì)鹽湖鹵水中的硼進(jìn)行萃取，并以甲苯為稀釋劑，成功地得到了茶卡鹽湖鹵水中硼的萃取條件。

從近年對(duì)柴達(dá)木盆地實(shí)際鹵水中硼的萃取分離提取研究來(lái)看，萃取劑以多元醇為主，毒性小、成本低、工藝簡(jiǎn)單，這也符合實(shí)際應(yīng)用的要求。

1.2 結(jié)晶法

1.2.1 機(jī)理及特點(diǎn)

結(jié)晶技術(shù)從鹵水提硼，主要是從碳酸鹽鹵水中提取硼砂，也可用來(lái)提純硼酸。把鹽湖鹵水引入鹽田中，利用太陽(yáng)能強(qiáng)制蒸發(fā)，使不同鹽類在某一溫度范圍內(nèi)依次逐級(jí)結(jié)晶分離，最后將含硼母液冷凍，得到硼砂。也可以根據(jù)硼酸溶解度較低且隨溫度變化較大的特點(diǎn)，將高硼母液酸化、冷凍、結(jié)晶析出硼酸［18］。酸化法一般適用于硼質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于0.3%的濃縮鹵水，如果鹵水硼含量較低，則耗酸量高，且影響回收率。

1.2.2 柴達(dá)木盆地鹵水結(jié)晶提硼

魏新俊等［19］介紹了一種分級(jí)結(jié)晶同時(shí)沉淀硼鋰的方法，其工藝流程如圖1所示。其提硼效率可以達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)的要求。

圖1 同時(shí)沉淀硼鋰的工藝流程

孟令宗等［20］以青海大柴旦鹽湖富硼鎂鹵水及固態(tài)硼酸鹽沉積為原料，以H3BO3-MgCl2-H2O體系、H3BO3-MgCl2-CaCl2-H2O體系在0℃和25℃的相圖為依據(jù)，充分利用當(dāng)?shù)貧夂驐l件，分別采用等溫蒸發(fā)、冷卻加水等工藝提取硼酸，得到單次循環(huán)提硼的理論收率分別為65.74%、99.41%。圖2為H3BO3-MgCl2-CaCl2-H2O體系工藝過(guò)程圖。

圖2 H3BO3-MgCl2-CaCl2-H2O體系工藝過(guò)程圖

崔香梅等［21］發(fā)現(xiàn)青海南翼山油田鹵水是高鈣含硼鹽鹵體系，蒸發(fā)過(guò)程中硼的行為與以往報(bào)道的高鎂含硼鹽鹵體系有較大不同，蒸發(fā)過(guò)程中不加試劑就可自然結(jié)晶析出硼酸。研究分析表明，油田鹵水體系硼的特殊結(jié)晶行為與體系pH變化密切相關(guān)，體系pH降低到一個(gè)臨界值3.06左右時(shí)硼酸才能析出。通過(guò)對(duì)南翼山油田鹵水蒸發(fā)濃縮過(guò)程的pH測(cè)定，發(fā)現(xiàn)其濃縮過(guò)程中，隨著濃縮程度的增加，pH逐漸減小，能滿足硼酸結(jié)晶析出所需的酸度條件。

李樹生等［22］通過(guò)對(duì)西臺(tái)吉乃爾湖鹵水酸化提硼工藝產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究，提出了“硼硫分步沉降，粗硼酸熱融精制，精制硼酸母液兩段真空結(jié)晶”的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。結(jié)果表明：硼硫分步沉降較硼硫共沉工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，產(chǎn)品能耗和水耗明顯減低，水的消耗可以降低80%，熱融能耗降低30%以上，硼酸收率可達(dá)75%以上。

1.3 吸附法

1.3.1 機(jī)理及特點(diǎn)［2］

吸附法是將與硼有相互作用的固體吸附劑置于含硼水溶液中，使其與原溶液體系分離，然后將吸附飽和的吸附劑利用酸或堿進(jìn)行脫附，即得到含有硼的脫附液，脫附液經(jīng)蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾干燥可得硼的相關(guān)產(chǎn)品［7］。吸附劑經(jīng)活化再生，可以循環(huán)使用。吸附法可用于溶液中濃度較低的硼的分離去除，操作過(guò)程簡(jiǎn)單、成本低、效率高、污染小。目前，用于吸附分離硼的吸附劑可以分為無(wú)機(jī)吸附劑、有機(jī)吸附劑和復(fù)合吸附劑3種。

無(wú)機(jī)吸附劑包括活性炭、黏土類吸附劑、金屬氧化物等。無(wú)機(jī)吸附劑一般廉價(jià)易得、使用方便，在硼的分離方面應(yīng)用較多，然而，無(wú)機(jī)吸附劑與硼之間缺乏特殊的相互作用，因此選擇性一般不高。

有機(jī)吸附劑是指以有機(jī)聚合物為骨架的硼吸附劑，按吸附功能基結(jié)構(gòu)不同進(jìn)行分類：1）以葡甲胺（NMDG）為功能團(tuán)的吸附劑；2）含活性雙羥基功能團(tuán)的吸附劑。其中含有葡甲胺的有機(jī)離子交換樹脂對(duì)硼的吸附量高、選擇性好、可再生，因此應(yīng)用較多。葡甲胺的結(jié)構(gòu)式及與硼的作用機(jī)理如圖3、4所示，其含有的順位活性羥基對(duì)硼有很強(qiáng)的螯合作用，與其他離子和基團(tuán)不反應(yīng)（見圖4）。

圖3 葡甲胺分子結(jié)構(gòu)式

圖4 葡甲胺與硼的相互作用機(jī)理

1.3.2 實(shí)際研究

對(duì)于鹵水吸附法提硼來(lái)說(shuō)，樹脂是用的最多的吸附材料，其中又以D564樹脂研究最多，柴達(dá)木地區(qū)鹵水中硼的吸附分離也是如此。

蘆啟琴等［23］以青海省察爾汗鹽湖鹵水為原料，采用D564硼特效樹脂進(jìn)行離子交換吸附硼實(shí)驗(yàn)，研究吸附時(shí)間、稀釋量、pH、溫度等因素對(duì)硼吸附效果的影響以及載硼樹脂的解吸性能。盡管原料中Mg2+、Li+雜質(zhì)質(zhì)量濃度均較高，在一定程度上影響和干擾硼的吸附，但通過(guò)對(duì)工藝條件的控制和選擇，獲得了較好的實(shí)驗(yàn)指標(biāo)：樹脂對(duì)硼的吸附率＞90%，單位吸附容量約為0.85 mmol/g（以濕樹脂計(jì)）；解吸率＞92%，解吸液中硼質(zhì)量濃度達(dá)0.96 g/L。D564在復(fù)雜體系中對(duì)硼具有高選擇性。趙先銀等［24］用D564樹脂分離青海南翼山油田鹵水中的硼，考察了鹵水pH、流速對(duì)吸附量的影響以及酸濃度、流速對(duì)B2O3洗脫的影響。結(jié)果表明：在pH=8、流速為2 mL/min時(shí)，B2O3的吸附率可達(dá)99.4%；用1 mol/L H2SO4以2 mL/min的流速洗脫時(shí)B2O3的解脫率達(dá)98.0%；整個(gè)過(guò)程B2O3的總回收率為97.4%。

孔亞杰等［25］針對(duì)D403型硼特效離子交換樹脂從鹽湖鹵水中提取硼酸的性能進(jìn)行了探索實(shí)驗(yàn)，考察了該樹脂對(duì)鹵水中硼的吸附性能、洗脫性能，以及對(duì)鹵水中鈣鎂等雜質(zhì)離子的吸附洗脫性能。結(jié)果表明，D403樹脂對(duì)鹵水中硼的吸附量較低，但其在鹽酸中的洗脫性能較好；對(duì)鹵水中鈣鎂等雜質(zhì)離子的吸附量不大，較易被去離子水洗脫。

孔亞杰等［26］還利用水合氧化鈰考察了其對(duì)察爾汗鹽湖提鉀后鹵水中硼的吸附性能，其靜態(tài)吸附效果不錯(cuò)，但是由于其為粉末結(jié)構(gòu)，所以不易進(jìn)行動(dòng)態(tài)操作，如想再實(shí)際鹵水中大規(guī)模應(yīng)用必須進(jìn)行材料的成型。

李法強(qiáng)等［27］針對(duì)東臺(tái)吉乃爾鹽湖鹵水降鎂處理后的鹵水，采用LSC-800樹脂裝柱，考察了對(duì)硼的動(dòng)態(tài)吸附分離效果，發(fā)現(xiàn)硼的吸附率可達(dá)99%。

1.4 沉淀法

1.4.1 機(jī)理及特點(diǎn)［8，28］

沉淀法是在鹵水中加無(wú)機(jī)酸或堿，將硼轉(zhuǎn)化為難溶的硼酸或硼酸鹽，然后用酸溶解，最后冷卻結(jié)晶制得硼酸產(chǎn)品，而達(dá)到分離提取硼的目的，從目前國(guó)內(nèi)外研究狀況來(lái)看適用于含硼量較高的體系。沉淀法分離硼，其操作簡(jiǎn)便，不需要復(fù)雜的設(shè)備儀器，但是為提高除硼效率，特別是對(duì)低濃度（＜50 mg/L）溶液，需要加入大量化學(xué)物質(zhì)和其他的輔助沉淀劑，從而會(huì)產(chǎn)生大量需要處理的廢渣，使得生產(chǎn)成本過(guò)高。

一般意義上認(rèn)為通過(guò)加酸使鹵水中的硼轉(zhuǎn)化為硼酸形式析出也可歸屬于結(jié)晶法提取硼的范疇。1.4.2 柴達(dá)木盆地鹵水沉淀提硼

對(duì)于加堿沉淀法分離提取鹵水中的硼來(lái)說(shuō)，由于需要添加一些輔助試劑，對(duì)實(shí)際體系干擾較大，因此研究相對(duì)較少。

A.E.Yilmaz等［29］用氫氧化鈣化學(xué)沉淀法研究了含硼的水溶液中硼的去除率。XRD分析表明，CaB3O3（OH）5·H2O 是由 Ca（OH）2和硼酸鹽離子反應(yīng)生成的硼酸鹽礦物稱為板硼鈣石。通過(guò)控制條件，可使硼去除效率超過(guò)96%。

唐明林等［30］早期利用石灰乳對(duì)威遠(yuǎn)的氣田水中硼開展過(guò)沉淀法研究，結(jié)果表明，隨著石灰乳用量的增加，硼的沉淀率增大。

近10 a內(nèi)，針對(duì)柴達(dá)木盆地鹵水中硼的研究，公開發(fā)表的僅有張興儒等［31］以青海江河化工廠硫酸法生產(chǎn)硼酸所產(chǎn)生的母液為研究對(duì)象的研究，該研究分析了石灰乳從硼酸母液中沉淀硼的原理。通過(guò)實(shí)驗(yàn)討論了用石灰乳從硼酸母液沉淀硼時(shí)pH、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度對(duì)沉淀過(guò)程的影響。結(jié)果表明：石灰乳對(duì)母液中硼的固硼率隨pH增加和反應(yīng)溫度的提高而增大，隨反應(yīng)時(shí)間的增長(zhǎng)呈拋物線變化。

2 大柴旦低品位硼礦開發(fā)研究

前文提及，青海鹽湖中的硼以大柴旦湖區(qū)的最為出名，實(shí)際開發(fā)研究也最為突出。目前實(shí)際開發(fā)過(guò)程中，由于大量柱硼鎂石礦含有石膏、粘土、食鹽、堿式碳酸鎂等雜質(zhì)，B2O3品味較低，常作為廢礦貧礦處理。近年來(lái)，針對(duì)這些低品位硼礦的利用研究受到較為廣泛的重視。

陳樹梅［32］以油酸鈉和十二烷胺醋酸鹽（DAA）為復(fù)合捕收劑，以偏硅酸鈉為調(diào)整劑，利用反浮選工藝富集青海大柴旦低品位柱硼鎂石（MgO·B2O3·3H2O）礦。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用反浮選法可將柱硼鎂石與石膏、堿式碳酸鎂、食鹽等雜質(zhì)分離。在合適的工藝條件下，一次浮選所得硼精礦中B2O3品位由原礦的7.82%提高至12.3%，產(chǎn)率可達(dá)60%以上。郭光遠(yuǎn)［33］也利用浮選法進(jìn)行了大柴旦低品位硼礦的富集研究，通過(guò)研究能得到實(shí)驗(yàn)室工藝，可以將原礦中B2O3品位由7.36%提高至17.21%，但是精礦中黏土含量高，浮選時(shí)間較長(zhǎng)，所以還需繼續(xù)研究，進(jìn)一步改進(jìn)工藝才能在實(shí)際生產(chǎn)中具有應(yīng)用價(jià)值。

李武等［34］采用旋流分離原理將低品位硼礦中大量伴生的石膏和碳酸鹽進(jìn)行分離，雖然最終沒(méi)有將硼進(jìn)行富集，但是可以分別得到低碳酸鹽高石膏雜質(zhì)礦用以加工硼酸，高碳酸鹽低石膏雜質(zhì)礦用以制取硼砂，這樣在一定程度上解決了低品位硼礦高值化過(guò)程中的工藝問(wèn)題，明顯降低了制取相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

董亞萍等［35］在對(duì)大柴旦低品位硼礦組成詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了采用單一分解劑分解硼礦、二次加分解劑、二次過(guò)濾的新工藝來(lái)生產(chǎn)硼砂，該工藝可以有效降低分解劑的用量，降低成本，同時(shí)可以使硼轉(zhuǎn)化為多硼酸鹽進(jìn)入溶液，抑制了硼礦中石膏等伴生雜質(zhì)的副反應(yīng)。利用該工藝制備得到的硼砂質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

王文俠［36］經(jīng)過(guò)研究，利用沉降分離、混合、固液分離、洗滌4個(gè)步驟，可使大柴旦地區(qū)低品位硼礦富集后尾砂中的硼得到有效的回收利用，最后排放的廢液中B2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于0.2%。

3 現(xiàn)狀與展望

綜合近10 a柴達(dá)木盆地鹽湖鹵水和油田水中硼的分離提取研究來(lái)看，依舊是以傳統(tǒng)的萃取、吸附以及結(jié)晶法為主，并未有新的技術(shù)應(yīng)用到本領(lǐng)域中。其中萃取和結(jié)晶要求體系中硼含量較高，吸附法相比在低含量硼的提取或去除方面具有較大的優(yōu)勢(shì)。未來(lái)在實(shí)際鹽湖鹵水中硼的開發(fā)過(guò)程中，應(yīng)不會(huì)有創(chuàng)新的工藝出現(xiàn)，應(yīng)從鹵水的實(shí)際組成出發(fā)，考慮采用何種工藝。采用多工藝聯(lián)合分離，將鹵水中硼最大程度地分離提取出來(lái)是一個(gè)可以考慮的方向，符合資源綜合和可持續(xù)利用的要求。

對(duì)于中國(guó)鹵水硼最為富集的大柴旦來(lái)說(shuō)，雖然有不少科研工作者進(jìn)行了低品位硼礦高值化利用相關(guān)研究，但是如何能夠?qū)⒌推肺慌鸬V更加簡(jiǎn)便、低廉地加以開發(fā)利用仍舊是現(xiàn)階段柴達(dá)木盆地鹵水硼資源實(shí)際開發(fā)利用要解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。

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Research progress in separation and extraction of boron from salt lakes brine of Qaidam Basin

Sun Li1，2，3，Huang Jiancheng1，2，3，Ye Xiushen1，2，Zhang Huifang1，2，Wang Shidong1，2，Wu Zhijian1，2，Liu Haining1，2
（1.Key Laboratory of Comprehensive and Highly Efficient Utilization of Salt Lake Resources，Qinghai Institute of Salt Lakes，Chinese A cademy of Sciences，Xining 810008，China；2.Key Laboratory of Salt Lake Resources Chemistry of Qinghai Province；3.University of ChineseA cademy of Sciences）

TQ128.1

A

1006-4990（2017）10-0001-05

國(guó)家自然科學(xué)基金（51403299，21401209，U1507104）；青海省自然科學(xué)基金（2015-ZJ-933Q，2015-ZJ-947Q）；中國(guó)科學(xué)院西部之光項(xiàng)目。

2017-04-21

孫犁（1991— ），女，碩士研究生，研究方向?yàn)辂u水稀散元素分離提取，已發(fā)表論文4篇。

劉海寧

聯(lián)系方式：liuhn@isl.ac.cn